清洗作业车 |
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| 申请号 | CN202210859230.8 | 申请日 | 2022-07-21 | 公开(公告)号 | CN115262465A | 公开(公告)日 | 2022-11-01 |
| 申请人 | 中国铁建高新装备股份有限公司; | 发明人 | 王奎; 罗德昭; 唐士茗; 曹勇; 李丹奇; 郭宵宇; 罗钢; 许敏娟; 赵云锋; 鲁绪周; 胡天杰; 李凡; 郭团生; 彭飞; 王启东; | ||||
| 摘要 | 本 申请 实施例 提供一种清洗作业车，其包括可以在 铁 路轨道上运行的车架、道床及扣件清洗装置及隧道壁清洗装置，其中道床及扣件清洗装置横向安装在所述车架的底部，隧道壁清洗装置安装在所述车架的 侧壁 上，位于道床及扣件清洗装置的两侧。本申请提供的清洗作业车，可以提高对 铁路轨道 板、隧道内壁清洗的效果。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种清洗作业车，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 清洗作业车技术领域[0001] 本申请涉及轨道交通车辆维护技术领域，具体涉及一种清洗作业车。 背景技术[0002] 随着地铁运营时间的增长，隧道会残留污染物(主要包含：尘土、油污、金属铁屑、空气悬浮颗粒物等)。由于车辆行驶具有活塞效应，当车辆行驶时会卷起隧道内的残留污染 物，从而使隧道内的照明和信号灯变暗，摄像机拍图效果变差，机电设备更易老化，更易发 生故障。 [0003] 为了保障地铁的安全运行，需要定期对隧道内环境进行清洁，清理隧道内残留的污染物。目前，国内主要使用人工方式进行清理，存在着效率低、劳动强度大和作业环境差 等一些问题，不适用于大范围、长距离的高效清洗作业。 发明内容 [0005] 根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种清洗作业车，包括： [0006] 可以在铁路轨道上运行的车架； [0007] 道床及扣件清洗装置，所述道床及扣件清洗装置横向安装在所述车架的底部； [0008] 隧道壁清洗装置，所述隧道壁清洗装置安装在所述车架的侧壁上，位于道床及扣件清洗装置的两侧。 [0009] 采用本申请实施例中提供的清洗作业车，当车架在轨道上运行时，为道床及扣件清洗装置及隧道壁清洗装置提供压力水，通过调整水压，就可以对轨道板上以及隧道内壁 的污物进行剥离、清洁，且成本低廉，可节约人力成本，降低安全风险，并且提高对铁路轨道 板、隧道内壁清洗的效果；同时，由于清洁使用压力水而不是加入了化学清洁剂的水，对环 境无任何污染作用，喷出去的射流雾化后还能降低清洗作业区的粉尘浓度，不需洗后处理， 属环保型清洗方法。 附图说明 [0010] 此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中： [0011] 图1为本申请实施例提供的清洗作业车结构示意图； [0012] 图2为本申请实施例提供的隧道清洗系统在车架下的安装示意图； [0013] 图3为隧道清洗系统的结构示意图(拆除车架后俯视)； [0014] 图4为侧壁旋转冲洗装置的结构示意图； [0015] 图5为锥面旋转冲洗装置的结构示意图； [0016] 图6为道床及扣件清洗装置的结构示意图； [0017] 图7为高压清洗装置的结构示意图； [0018] 图8为低压清洗装置的结构示意图； [0019] 图9是冲洗组件的结构示意图。 [0020] 附图标记： [0022] 5‑隧道清洗系统；501‑道床及扣件清洗装置；5011‑罩壳顶板；5012‑罩壳围板；5013‑罩壳底板；5014‑稳流喷嘴；5015‑转杆；5016‑旋转接头；5017‑主安装框架；5018‑管 卡；5019‑侧安装框架； [0023] 503‑隧道壁清洗装置；5031‑侧壁旋转冲洗装置；5032‑锥面旋转冲洗装置； [0024] 504‑高压清洗装置；5041‑高压清洗管道；5042‑高压清洗喷嘴；5043‑端盖； [0025] 505‑低压清洗装置；5051‑低压清洗管道；5052‑低压清洗喷嘴； [0026] 7‑车架。 具体实施方式[0027] 为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施 例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实 施例中的特征可以相互组合。 [0028] 在实现本申请的过程中，发明人发现在清洗地铁隧道的作业过程中，国内主要使用人工方式进行清理，存在着效率低、劳动强度大和作业环境差等问题，不适用于大范围、 长距离的高效清洗作业，在轨道交通日益发达，轨道交通网越来越密集的今天，已经不能满 足需求。 [0029] 针对上述问题，本申请实施例中提供了一种隧道清洗系统及清洗作业车，并且以应用于地铁隧道内其实现方式进行具体说明。 [0030] 本申请实施例中，将清洗作业车的车长方向也就是轨道延伸方向称为纵向，车宽方向称为横向，车高方向称为竖向，朝向清洗作业车运行方向的方向称为前，朝向清洗作业 车的运行相反方向的方向称为后。 [0031] 图1为本申请实施例提供的清洗作业车结构示意图；图2为本申请实施例提供的隧道清洗系统在车架下的安装示意图；图3为本申请实施例提供的隧道清洗系统的结构示意 图(拆除车架后俯视)；如图1‑3所示的清洗作业车，包括可以在铁路轨道上运行的车架7及 隧道清洗系统5。其中，隧道清洗系统5包括：道床及扣件清洗装置501及隧道壁清洗装置 503，其中道床及扣件清洗装置501横向安装在车架7的底部；隧道壁清洗装置503安装在车 架7的侧壁上，位于道床及扣件清洗装置501的两侧。 [0032] 工作时，通过储水装置为道床及扣件清洗装置及隧道壁清洗装置提供压力水，道床及扣件清洗装置用于清洗轨道板上及扣件，隧道壁清洗装置用于清洗隧道内壁，两者结 合形成全断面清洗装置，可以一次清洗其经过的隧道断面内所有需要清洗的设施。通过调 整水压，可以对轨道板上以及隧道内壁的污物进行剥离、清洁，车架由清洗车车头带动在轨 道上运行，可以将行驶过经过的轨道板及隧道内壁清洗干净。 [0033] 在实际应用中，还可以根据需要对各清洗装置进行拆分或组合控制，以达到最优的清洗效果。只需要有一人驾驶清洗车并进行清洗控制，往复运行一趟即可清洗干净，清洁 效率高，作业效果好，可节约人力成本，降低安全风险，并且提高对铁路轨道板、隧道内壁清 洗的效果；同时，由于清洁使用压力水而不是加入了化学清洁剂的水，对环境无任何污染作 用，喷出去的射流雾化后还能降低清洗作业区的粉尘浓度，不需洗后处理，属环保型清洗方 法。 [0034] 进一步的，道床及扣件清洗装置501和隧道壁清洗装置503均包括保护罩、冲洗组件和安装组件，其中冲洗组件设置于保护罩内且与供水管线相连接，保护罩及冲洗组件通 过安装组件安装在车架7上。应用于道床及扣件清洗装置501和隧道壁清洗装置中的保护 罩、冲洗组件和安装组件可以相同、类似或不同结构，根据设计需求而定，在本具体实施例 中，为了实现构件的标准化，降低设计和生产成本，以及方便维护和更换配件，保护罩和冲 洗组件均采用了类似的结构。 [0035] 本实施例给出了冲洗组件的一种具体实现方式，图9为本申请实施例提供的冲洗组件的结构示意图，如图9所示，冲洗组件包括稳流喷嘴5014、转杆5015及旋转接头5016，其 中旋转接头5016通过其自转轴可转动地安装在车架7上，转杆5015的中心固定在旋转接头 5016的顶端，稳流喷嘴5014对称设置在转杆5015的两端，其中旋转接头5016自转轴的轴线 通过转杆5015的中心并且与转杆5015的中轴线相垂直，转杆5015可以以旋转接头5016的自 转轴为轴自转，稳流喷嘴5014略微倾斜地安装在转杆5015的两端，其在转杆5015所在的平 面的投影，与转杆5015的两端在转杆5015自转是形成的圆形相切，因此稳流喷嘴5014的射 流方向与旋转接头5016自转轴的轴线存在夹角，稳流喷嘴5014通过中空的转杆5015及旋转 接头5016供水管线相连接。当通过供水管线向冲洗装置提供压力水即带有一定水压的水 时，因为稳流喷嘴5014的射流方向与旋转接头5016自转轴的轴线存在夹角，从两稳流喷嘴 5014喷出的水流会产生一个扭矩，该扭矩带动稳流喷嘴5014和转杆组件414绕旋转接头415 中心旋转，实现高压水射流对侧壁的剥离冲洗。不需要对旋转接头5016施加额外的转动驱 动，结构简单，但是冲洗效果极佳。稳流喷嘴5014的旋转使得其喷出的水流形成一个圆筒形 水幕，相较于线装冲洗喷头而言，增大了冲洗面积，提高了冲洗效率。 [0036] 进一步的，本实施例给出了保护罩的具体实现方式，图4为侧壁旋转冲洗装置的结构示意图，图5为锥面旋转冲洗装置的结构示意图；图6为道床及扣件清洗装置的结构示意 图，这三个图中可以看到在一些具体实施例中应用的保护罩结构，如图4、5、6所示：保护罩 有相互连接的罩壳顶板5011、罩壳围板5012以及罩壳底板5013围合而成，其中罩壳底板 5013同时作为冲洗组件的安装底板，旋转接头5016穿过罩壳底板5013中心的孔伸入保护罩 内部，罩壳底板5013通过安装组件安装在车架7上。其中罩壳顶板5011的直径小于罩壳围板 5012，罩壳顶板5011与罩壳围板5012之间存在环形间隙；稳流喷嘴5014位于罩壳围板5012 围设的空间内，稳流喷嘴5014喷口朝向罩壳顶板5011与罩壳围板5012之间的环形间隙，水 流从该环形间隙喷出。保护罩可以实现对冲洗部件的固定和保护作用，延长维修保养周期。 [0037] 如图6所示，道床及扣件清洗装置501的安装组件包括主安装框架5017及管卡5018，罩壳底板5016通过管卡5018安装在主安装框架5017上，主安装框架5017横向固定在 车架7的底部。 [0038] 基于上述的冲洗组件、保护罩及安装组件，道床及扣件清洗装置501的其中一种具体实现方式为：在主安装框架5017上设置多个由保护罩保护的冲洗组件，数量根据具体情 况而定，其中一个实施例中，四组冲洗组件及保护罩在主安装框架5017上“一”字排开，随同 主安装框架5017横向固定在车架7的底部。 [0039] 基于上述的冲洗组件、保护罩，本申请实施例也给出了隧道壁清洗装置503的具体实现方式：如图4侧壁旋转冲洗装置的结构示意图及图5为锥面旋转冲洗装置的结构示意图 所示，隧道壁清洗装置503包括侧壁旋转冲洗装置5031，侧壁旋转冲洗装置5031包括由相互 连接的罩壳顶板5011、罩壳围板5012以及罩壳底板5013围合而成的保护罩；包括稳流喷嘴 5014、转杆5015及旋转接头5016的冲洗组件以及安装组件，其中侧壁旋转冲洗装置5031的 安装组件为直接将侧壁旋转冲洗装置5031中的罩壳底板5013固定在车架7的侧面上的固定 结构，这种固定结构可以是卡扣、螺钉螺栓等任意一种可以拆卸的固定结构。侧壁旋转冲洗 装置5031的喷流方向朝向车架侧面，用于隧道壁两侧中下部范围内污物的剥离冲洗。 [0040] 进一步的，隧道壁清洗装置503还包括锥面旋转冲洗装置5032，锥面旋转冲洗装置5032也包括由相互连接的罩壳顶板5011、罩壳围板5012以及罩壳底板5013围合而成的保护 罩；包括稳流喷嘴5014、转杆5015及旋转接头5016的冲洗组件以及安装组件，其中锥面旋转 冲洗装置5032的安装组件包括侧安装框架5019及管卡5018(管卡5018未在图中标出)，锥面 旋转冲洗装置5032中的罩壳底板5016通过管卡5018安装在侧安装框架5018上，侧安装框架 5019设置于车架7的侧下方。相对于侧壁旋转冲洗装置5031，锥面旋转冲洗装置5032的喷流 方向朝向车架的侧下方，用于隧道壁两侧下部范围内污物的剥离冲洗。 [0041] 侧壁旋转冲洗装置5031及锥面旋转冲洗装置5032也可以根据需要分开或同时控制进行冲洗。 [0042] 为了取得更全面的冲洗清洁效果，在一些具体实施例中，隧道清洗系统还包括高压清洗装置504，图7即为本申请具体实施例提供的高压清洗装置的结构示意图。如图7所 示，高压清洗装置504包括高压清洗管道5041及设置在高压清洗管道5041上的高压清洗喷 嘴5042，高压清洗管道5041通过管卡5018安装在车架7的底部，高压清洗管道5041的两端为 端盖接口，其中一端的端盖接口使用端盖5043进行封闭，另一端的端盖接口与供水管线接 通。 [0043] 进一步的，高压清洗管道5041为“一”字形结构，每根高压清洗管道5041上设有两个高压清洗喷嘴5042。 [0044] 在图3中可以看到高压清洗装置的安装位置。如图3所示，高压清洗装置504有四组，以道床及扣件清洗装置501的中心点为中心呈矩阵形式排列，位于道床及扣件清洗装置 501两侧的高压清洗装置504的高压清洗喷嘴5042的喷射方向相背设置。 [0045] 通过调节四组高压清洗喷嘴5042轴线夹角，使高压水流从两侧斜射覆盖钢轨轨腰，实现对钢轨两侧侧腰范围内的污物的剥离冲洗。四组高压清洗喷嘴5042角度可调，可根 据不同工况自由调节夹角，增强清洗效果。 [0046] 除此以外，在一些具体实施例中，隧道清洗系统还包括低压清洗装置505，主要用于将道床及扣件清洗装置501、隧道壁清洗装置503以及高压清洗装置504冲洗下来的污物 顺着轨道板斜坡冲洗至两侧排水沟。图8为本申请具体实施例提供的低压清洗装置的结构 示意图，如图8所示，低压清洗装置505包括低压清洗管道5051及设置在低压清洗管道5051 上的低压清洗喷嘴5052，低压清洗管道5051通过管卡5018安装在车架7的底部，低压清洗管 道5051的两端为端盖接口，其中一端的端盖接口使用端盖5043进行封闭，另一端的端盖接 口与供水管线接通。 [0047] 进一步的，低压清洗管道5051为“V”字形结构，每根低压清洗管道5051上设有多个低压清洗喷嘴5052。这种结构使得低压清洗喷嘴5052喷出的水流形成扇形水流面，可以实 现对轨道板表面的全覆盖清洗，整个V字型，低压清洗装置505通过管卡5018固定于主框架1 上随车进行清洗作业。 [0048] 在图3中可以看到低压清洗装置的安装位置。如图3所示，低压清洗装置505有两组，以道床及扣件清洗装置501的中轴线为轴呈镜像对称，其“V”形结构的尖端朝向道床及 扣件清洗装置501，低压清洗装置505的低压清洗喷嘴5052的喷射方向相背设置。高压清洗 喷嘴5042位于低压清洗装置505与道床及扣件清洗装置501之间。 [0049] 需要说明的是，本具体实施例中的高压、低压是相对而言，即工作时供给高压清洗装置504的水压要高于供给低压清洗装置505的水压，而不是限定一个特定的水压范围来定 义高压及低压。 [0050] 进一步的，清洗作业车还包括储水装置3及水泵机组4，其中水泵机组4与储水装置3相连接，储水装置3与隧道清洗系统相连通，用于向隧道清洗系统提供清洁用水。水泵机组 4、储水装置3依次设置在车架7上，隧道清洗系统设置于车架7的底部。 [0051] 进一步的，清洗作业车还包括发电机组2，发电机组2设置在车架7上。 [0052] 上述清洗作业车由发电机组提供动力及电力，由车头带动车架在隧道内轨道上运行，在运行过程中随车人员控制车上各装置进行工作。 [0053] 在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本申请的限制。 [0054] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者 隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两 个，三个等，除非另有明确具体的限定。 [0055] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可 以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言， 可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。 [0056] 尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优 选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。 [0057] 显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围 之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。 |
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